Automatizace a robotika v praxi. Jak VUT a ABB připravují studenty na realitu Průmyslu 4.0?

Datum 23.12.2024

Robotická buňka s bezpečnostními prvky ABB. Foto: ABB

Ústav výrobních strojů, systémů a robotiky při VUT v Brně své studenty prakticky připravuje na úspěšný vstup do oboru. Díky spolupráci s technologickou společností ABB se učí pracovat s pokročilými robotickými a automatizačními systémy v reálných podmínkách, přičemž důraz je v maximální bezpečnosti provozu. Tato spolupráce studentům poskytuje ideální průpravu pro budoucí kariéru v oboru, pro který je pochopení principů a zákonitostí Průmyslu 4.0 nezbytností.

Ústav výrobních strojů, systémů a robotiky (UVSSR) při Vysokém učení technickém (VUT) v Brně je alma mater specialistů na výzkum a vývoj výrobních strojů a systémů. Ve světě, kde dominuje Průmysl 4.0, se klade důraz na automatizaci a robotizaci, což představuje ideální příležitost pro úspěšnou a produktivní spolupráci mezi VUT a technologickými společnostmi. Jednou z nich je ABB, přičemž vzájemná synergie s přední českou technologickou univerzitou je zde posunuta ještě na vyšší úroveň.

„Náš ústav se věnuje vývoji systémů, od kterých se v praxi hodně očekává. Kromě obvyklých požadavků, jako je zajištění vysoké produktivity a prvotřídní kvality výroby, je zde i důraz na co nejvyšší flexibilitu, dlouhodobou provozuschopnost a ideálně bezobslužný provoz. To vše znamená, že automatizační a robotická řešení jsou v podstatě nutností, a proto jsem rád, že jsme v ABB našli partnera, který se těmto oblastem věnuje úspěšně a dlouhodobě,“ vysvětluje Jan Vetiška, vedoucí odboru robotiky na UVSSR při VUT.

Výuka na UVSSR probíhá prakticky, mimo jiné díky modernímu pracovišti, které pro ústav vybudovala ABB. Studenti se zde učí pracovat nejen s průmyslovými roboty a automatizovanými obráběcími stroji, ale i s nejnovějšími technologiemi Průmyslu 4.0. Klíčovou součástí celé spolupráce je zajištění bezpečnosti jak obsluhy, tak samotného provozu. Bezpečnostní systém pracoviště je postavený na průmyslovém bezpečnostním PLC  – Pluto PLC. Tento autonomní systém je vybaven řadou pokročilých funkcí.

Robotická buňka s bezpečnostními prvky ABB + Robotická buňka (digitální dvojče) s bezpečnostními prvky ABB. Foto (2x): ABB

Bezpečnost jako základ sofistikovaného pracoviště

Základním prvkem bezpečnostního ekosystému je výše zmíněný systém ABB Pluto Safety PLC, který zajišťuje jak pracovní bezpečnost stanoviště, tak efektivní řízení bezpečnostních funkcí. Hodnocení bezpečnosti a minimalizace rizik je praktickou disciplínou, kterou by si měl každý absolvent UVSSR během studia osvojit. Vzhledem k tomu, že zdejší pracoviště zahrnuje různé roboty a obráběcí stroje, systém Pluto zajišťuje, aby tyto stroje mohly pracovat samostatně i současně, přičemž se vždy dbá na maximální bezpečnost provozu.

„Layout pracoviště jsme navrhli tak, aby co nejvíce odpovídal skutečným podmínkám ve výrobě a firmách. Věděli jsme, že i bezpečnostní struktura musí odpovídat realitě. Studenti musí získat praktické zkušenosti s reálnými riziky, která mohou v provozu nastat. Tímto způsobem jim umožňujeme lépe pochopit důležitost bezpečnostních opatření, která pak mohou aplikovat ve své profesní kariéře,“ zdůrazňuje Miloš Synek, produktový specialista ABB.

ABB na systém Pluto PLC navázala další doplňkové technologie. Patří sem například bezpečnostní relé řady Sentry, optické závory Orion, detekující přítomnost osob nebo cizích těles v chráněné oblasti, tlačítka pro nouzové zastavení Smile nebo bezdotykové bezpečnostní snímače Eden, určené k blokování dveří a krytů a snímání polohy. Komunikaci mezi systémem Pluto a řídícím systémem celé buňky zajišťuje řešení Gateway, zatímco nároky na hardware šetří ekosystém dynamického signálu DYNLink.


Příklad typické instalace bezpečnostních prvků ABB. Tyto prvky byly použity pro řešení tréninkového pracoviště VUT.  Foto: ABB

Vstupní brána ke kariéře v oboru

Studenti by se během svého působení na UVSSR měli naučit pracovat s technologiemi, které jsou dnes v rámci Průmyslu 4.0 samozřejmostí. Kromě výrobních systémů na bázi umělé inteligence se jedná o kolaborativní roboty (tzv. koboty) a digitální technologie v rámci internetu věcí (IoT). ABB pro tyto účely poskytla robota IRB1100 Swifti, který je přes IoT napojen na systém Pluto. Výukové stanoviště si tak může jednoduše vyměňovat data s rozšířenou virtuální realitou, jež uživateli v reálném čase podává informace o stavu bezpečnostních prvků a učí ho, jak systém bezpečně obsluhovat.

„Chceme, aby naši studenti byli po absolvování zběhlí v teorii i v praxi. To je hlavní důvod, proč vyhledáváme příležitosti ke spolupráci s průmyslovými partnery. Očekáváme, že naši absolventi se budou chtít podílet na směřování moderního průmyslu a přinášet nové inovace. Důsledná příprava by však bez partnerů z praxe byla obtížná. Díky ABB mají naši studenti možnost získat nezkreslený kontakt s realitou, která je čeká po opuštění fakultních zdí,“ shrnuje Jan Vetiška z VUT.

S jeho pohledem souhlasí i Miloš Synek z ABB: „Nejde jen o dobročinnou aktivitu, ale o způsob, jak si možná vychováváme potenciální budoucí zaměstnance. A když to vnímáte tímto způsobem, chcete, aby absolventi rozuměli tomu, proč jsou bezpečnostní řešení v automatizaci a robotice nezbytná. Jedna věc jsou zákonné požadavky, ale především jde o ochranu zdraví a životů pracovníků, zajištění efektivity provozu a minimalizaci rizik. To by si měl každý, kdo chce v tomto oboru pracovat, co nejdříve osvojit,“ uzavírá.

Mnoho škol na různých stupních vzdělávání má velký zájem popularizovat a zpřístupnit technické obory zábavnou a praktickou formou a rozvíjet technické dovednosti svých studentů. Jednou z cest, jak na školu pořídit například robotické pracoviště, je program spolupráce pro školy a univerzity společnosti ABB „Roboty do škol“. Spolupráce s VUT představuje již velmi sofistikované řešení, které připravuje studenty na praxi v reálném prostředí.

Chcete se dozvědět více o možnostech robotických řešení pro školy? Zajímají vás zkušenosti studentů? Klikněte ZDE.

Tomáš Vlach

EPM 700 x 200 px

Napsat komentář